Op 18 september 2021 vierde NASA's InSight Marslander zijn 1000ste dag op Mars, ook wel 'sol' genoemd, door één van de grootste en langstdurende marsbevingen te meten die de missie tot op heden heeft waargenomen. De kracht van deze beving wordt geschat op een magnitude van 4,2 en duurde bijna anderhalf uur. Dit is de derde grote beving die InSight in een maand tijd heeft waargenomen. Op 25 augustus 2021 detecteerde de seismometer van de Marslander twee bevingen van magnitudes 4,2 en 4,1. Ter vergelijking: een beving van magnitude 4,2 heeft vijf keer de energie van de vorige recordhouder van de missie, een beving van magnitude 3,7 die in 2019 werd gedetecteerd.
De missie bestudeert seismische golven om meer te weten te komen over het inwendige van de planeet Mars. De golven veranderen als ze door de korst, mantel en kern van een planeet reizen, waardoor wetenschappers diep onder het oppervlak kunnen kijken. Wat zij te weten komen, kan licht werpen op de manier waarop alle rotsachtige werelden, waaronder de aarde en de maan, worden gevormd. De bevingen waren misschien helemaal niet waargenomen als de missie niet eerder in het jaar actie had ondernomen, toen Mars door zijn sterk elliptische baan verder van de zon kwam te staan. Door de lagere temperaturen moest de Marslander meer beroep doen op zijn verwarmingselementen om warm te blijven. Ook stofafzetting op de zonnepanelen van InSight heeft het energieniveau van de lander verlaagd waardoor de missie energie moest besparen door bepaalde instrumenten tijdelijk uit te schakelen.
Het team slaagde erin de seismometer in werking te houden door een bijzondere aanpak te volgen. Ze gebruikten de robotarm van InSight om zand in de buurt van een zonnepaneel te strooien in de hoop dat als de windvlagen het zand over het paneel voerden de korrels een deel van het stof zouden wegvegen. Het plan werkte en tijdens verschillende stofreinigingsacties zag het team dat de energieniveaus redelijk stabiel bleven. Nu Mars weer in de buurt van de zon komt, begint het vermogen weer toe te nemen. "Als we niet snel hadden gehandeld eerder dit jaar, hadden we misschien geweldige wetenschappelijke ontdekkingen gemist," zei InSight's hoofdonderzoeker, Bruce Banerdt van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Zuid-Californië, die de missie leidt. "Zelfs na meer dan twee jaar lijkt Mars ons iets nieuws te hebben gegeven met deze twee bevingen, die unieke kenmerken hebben."
Inzichten over de aardbeving
Terwijl de beving van 18 september 2021 nog wordt bestudeerd, weten wetenschappers al meer over de bevingen van 25 augustus. De magnitude van 4.2 vond plaats op ongeveer 8.500 kilometer van InSight, de verste schok die de lander tot nu toe heeft waargenomen. Wetenschappers proberen nu de bron te lokaliseren en te bepalen in welke richting de seismische golven zich hebben verplaatst, maar ze weten dat de beving te ver weg plaatsvond om te kunnen ontstaan op de plaats waar InSight bijna al zijn vorige grote bevingen heeft waargenomen: Cerberus Fossae, een gebied ongeveer 1.609 kilometer verderop waar in de afgelopen paar miljoen jaar lava kan zijn gestroomd. Een bijzonder intrigerende mogelijkheid is Valles Marineris, het episch lange canyonsysteem dat de evenaar van Mars doorklieft. Het centrum van dat ravijnensysteem ligt op ongeveer 9.700 kilometer van de InSight Marslander.
Tot verrassing van de wetenschappers waren de bevingen van 25 augustus 2021 ook van twee verschillende types. De magnitude 4,2 beving werd gedomineerd door langzame, laagfrequente trillingen, terwijl snelle, hoogfrequente trillingen kenmerkend waren voor de magnitude 4,1-beving. De beving van magnitude 4,1 was ook veel dichter bij de lander, op slechts 925 kilometer afstand. Dat is goed nieuws voor seismologen. Het registreren van verschillende bevingen op verschillende afstanden en met verschillende soorten seismische golven levert meer informatie op over de inwendige structuur van een planeet. Deze zomer hebben de wetenschappers van de missie eerdere gegevens over zeebevingen gebruikt om de diepte en dikte van de korst en de mantel van de planeet te bepalen, plus de omvang van de gesmolten kern.
Ondanks hun verschillen hebben de twee aardbevingen van augustus nog iets anders gemeen dan dat ze groot zijn. Ze deden zich allebei overdag voor, het winderigste en voor een seismometer het luidruchtigste moment op Mars. De seismometer van InSight vindt marsbevingen meestal 's nachts, wanneer de planeet afkoelt en er weinig wind is. Maar de signalen van deze bevingen waren groot genoeg om boven de ruis van de wind uit te komen. Vooruitkijkend overweegt het team van de missie om meer stofreinigingen uit te voeren na de zonnesamenstand van Mars, wanneer de aarde en Mars aan weerszijden van de zon staan. Omdat de straling van de zon radiosignalen kan beïnvloeden en de communicatie kan verstoren, zal het team op 29 september stoppen met het doorsturen van commando's naar de lander, hoewel de seismometer zal blijven luisteren naar bevingen tijdens de conjunctie.
Bron: NASA/JPL
